基于单目视觉的汽车巡航控制方法及其实现系统

摘要

本发明公开了一种基于单目视觉的汽车巡航控制方法及其实现系统。该方法的步骤如下：将摄像机固定安装在驾驶员前方的后视镜附近，从摄像机中获取单目图像；对图像进行分割和汽车检测；如果前方不存在汽车，则保持或恢复巡航速度，并结束当前帧图像数据的处理；如果前方检测出有汽车存在，则进行汽车距离和速度计算；如果与前方汽车的距离小于安全距离，则通过汽车制动控制系统实施适当制动，否则结束当前帧图像数据的处理，从而转入下一帧图像数据的处理。上述方法通过摄像机、嵌入式计算模块、显示器和扬声器构成的系统实现。本发明具有安全性高、计算复杂度小、硬件配置需求低，并容易批量生产、成本低的优点。

主权项

1. 一种基于单目视觉的汽车巡航控制方法，步骤如下：(1)将摄像机固定安装在驾驶员前方的后视镜附近，从摄像机中获取单目图像；(2)对图像进行分割和汽车检测，即使用模板匹配的方法对汽车进行检测；(3)如果前方不存在汽车，则保持或恢复巡航速度，并结束当前帧图像数据的处理；如果前方检测出有汽车存在，则进行汽车距离和速度计算；(4)计算图像中汽车下沿距离图像底部的像素距离y＝Hm-V′-Ht；(5)测量并保存前方汽车与当前汽车的距离$Z=\frac{\mathrm{fH}}{y};$ (6)根据与上一次已存距离数据Zt0的比较，测量相对前方汽车的速度s＝|Z-Zt0|/t-t0，其中t为当前时刻，t0为前一时刻；(7)根据测量速度s，计算相对前方汽车的安全距离D＝s*Δt，其中Δt为预设时间；(8)如果与前方汽车的距离Z小于安全距离D，则通过汽车制动控制系统实施适当制动，否则结束当前帧图像数据的处理，从而转入下一帧图像数据的处理。